智能小車_黑白線識(shí)別_尋光_尋跡_電機(jī)驅(qū)動(dòng)原理分析__3路尋跡算法分析_含原理圖和程序.ppt

前言 本資料介紹了有海創(chuàng)電子開發(fā)的尋跡電路 尋光電路 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的工作原理 并進(jìn)行了電路和調(diào)試點(diǎn)的分析 后面還提供了基于51單片機(jī)控制的智能小車3路黑白線探測(cè)尋跡算法 希望對(duì)您有所幫助 本資料為福建泉州海創(chuàng)電子版權(quán)所有 未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載和傳播 請(qǐng)朋友注意尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán) 一 智能小車傳感器與電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 本頁介紹了尋跡電路 尋光電路 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的工作原理 并進(jìn)行了電路分析 希望給愛好者有所幫助福建泉州海創(chuàng)電子陳工旗艦店加盟店 V2 V2的電壓計(jì)算公式 R6不變有光照1R1變小則V2變大無光照R1變大則V2變小 尋光電路分析 一 有光照情況光敏電阻R1變小V2變大假設(shè)V2 4 6VTV3電壓4VV2 V3反向端大于同向端參考模電課程運(yùn)放作為比較器部分則OUT5輸出低電平為低0給單片機(jī)識(shí)別 單片機(jī)通過if來掃描out5給的引腳 V2 一 無光照情況光敏電阻R1變大V2變小假設(shè)V2 3 2VV3電壓不變還是4VV2 V3同向端大于反向端參考模電課程運(yùn)放作為比較器部分則OUT5輸出為高電平1給單片機(jī)識(shí)別 單片機(jī)通過if來掃描out5給的引腳 尋光電路分析 一 有光照情況光敏電阻R1變小V2變大假設(shè)V2 4 6VV3電壓4VV2 V3反向端大于同向端參考模電課程運(yùn)放作為比較器部分則OUT5輸出低電平為低0給單片機(jī)識(shí)別 單片機(jī)通過if來掃描out5給的引腳 V2 一 無光照情況光敏電阻R1變大V2變小假設(shè)V2 3 2VV3電壓不變還是4VV2 V3同向端大于反向端參考模電課程運(yùn)放作為比較器部分則OUT5輸出為高電平1給單片機(jī)識(shí)別 單片機(jī)通過if來掃描out5給的引腳 尋光電路測(cè)試方法 接單片機(jī) 測(cè)試光敏電阻阻值 測(cè)2點(diǎn)電壓 測(cè)3點(diǎn)電壓如果V3不介于V2最大值和最小值之間 請(qǐng)調(diào)節(jié)104電位器 尋跡電路分析 一 沒有檢測(cè)到黑線 則H4發(fā)光到白紙光反射到H4接收端 H4接收端導(dǎo)通 導(dǎo)通則T1接地 0 提問會(huì)不會(huì)等于0 哪位有測(cè)試 二 有檢測(cè)到黑線 則H4發(fā)光到黑線光全部被吸收 H4接收端 沒有收到任何信號(hào) 因?yàn)镠4不導(dǎo)通 截止 則T1 VCC 提問T1會(huì)不會(huì)等于5V 哪位有測(cè)試 發(fā)射 接收 尋跡電路分析 一 沒有檢測(cè)到黑線 則H4發(fā)光到白紙光反射到H4接收端 H4接收端導(dǎo)通 導(dǎo)通則T1接地 0 提問會(huì)不會(huì)等于0 哪位有測(cè)試 二 有檢測(cè)到黑線 則H4發(fā)光到黑線光全部被吸收 H4接收端 沒有收到任何信號(hào) 因?yàn)镠4不導(dǎo)通 截止 則T1 VCC 提問T1會(huì)不會(huì)等于5V 哪位有測(cè)試 發(fā)射 接收 尋跡電路分析 檢測(cè)到黑線沒接收到反射光了LM3242腳比較器反向端T1 5V3腳比較器同向端 3V反向端大于同向端則OUT1輸出0 檢測(cè)到白紙有接收到反射光LM3242腳比較器反向端T1 0V3腳比較器同向端 3V同向端大于反向端則OUT1輸出1 調(diào)試方法 黑色物體遮擋傳感器檢測(cè)T1腳電壓變化是否正常調(diào)節(jié)電位器R13 使得3腳電壓介于 2腳 T1電壓的最大和最小值之間 尋跡電路分析 當(dāng)OUT1 0時(shí)候發(fā)光二極管亮 起指示作用 接單片機(jī)5個(gè)引腳 單片機(jī)通過if語句識(shí)別到0 為測(cè)到有黑線 百度下載福強(qiáng)電子的 5V電源電路 VCC 5V一般6 12V 起緩沖作用 起濾波作用 加濾波電容后的5V輸出 不加濾波電容后的5V輸出 注 這里的VCC為大電壓是給電機(jī)提供電源 單片機(jī)控制信號(hào)輸入 輸出給電機(jī) 使能端5V有效工作 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊介紹 二 尋跡小車3路尋跡算法 本PPT介紹了小車結(jié)構(gòu) 如是RP5履帶坦克車就不需要萬向輪 工作原理完全相同 介紹了3路尋跡的編程方法 旨在給初學(xué)者提供編程思路 僅供參考 朋友一定要根據(jù)自己實(shí)際電路和CPU進(jìn)行編程 福建泉州海創(chuàng)電子客服旗艦店一分店二分店 小車結(jié)構(gòu) 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機(jī) 前方 直流電機(jī)小家電小車步進(jìn)電機(jī)空調(diào)門伺服電機(jī)舵機(jī)機(jī)械手 輪胎2個(gè)減速箱 電機(jī)2套萬向滑輪1個(gè)黃色底盤PCB敷銅板亞克力板螺絲卡簧固定片 右減速電機(jī) 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機(jī) 前方 右減速電機(jī) 左電機(jī)P1 3P1 2LALB00不轉(zhuǎn)01前轉(zhuǎn)10后轉(zhuǎn)11不轉(zhuǎn) LALB RARB 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 單片機(jī) 右電機(jī)P1 1P1 0RARB00不轉(zhuǎn)01前轉(zhuǎn)10后轉(zhuǎn)11不轉(zhuǎn) 單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制小車運(yùn)行方法P1 3P1 2P1 3P1 20101前進(jìn)1010后退1101左轉(zhuǎn)彎0111右轉(zhuǎn)彎 小車尋跡算法以3路探測(cè)為例 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機(jī) 前方 右減速電機(jī) LALB RARB 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 單片機(jī) 單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制小車運(yùn)行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 0 0有障礙 0101前進(jìn)11010后退01101左轉(zhuǎn)彎0111右轉(zhuǎn)彎 探測(cè) 障礙物30cm 程序設(shè)計(jì)if P00 0 P1 0X0A else P1 0X05 障礙實(shí)驗(yàn) P13P12 P13P12 注 檢測(cè)到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機(jī) 前方 右減速電機(jī) LALB RARB 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 單片機(jī) 單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制小車運(yùn)行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進(jìn)1011010后退1101左轉(zhuǎn)彎0110111右轉(zhuǎn)彎 程序設(shè)計(jì) 如果中間探測(cè)頭P01右測(cè)到黑線 則小車前進(jìn) if P0 0 x05 P1 0X05 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 注 檢測(cè)到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機(jī) 前方 右減速電機(jī) LALB RARB 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 單片機(jī) 單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制小車運(yùn)行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進(jìn)1011010后退1101左轉(zhuǎn)彎0110111右轉(zhuǎn)彎 程序設(shè)計(jì) 如果右邊探測(cè)頭P02測(cè)到黑線 則小車偏了 小車左轉(zhuǎn)彎 if P0 0 x03 P1 0X0D P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 注 檢測(cè)到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機(jī) 前方 右減速電機(jī) LALB RARB 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 單片機(jī) 單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制小車運(yùn)行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進(jìn)1011010后退1101左轉(zhuǎn)彎0110111右轉(zhuǎn)彎110 程序設(shè)計(jì) 如果左邊探測(cè)頭P00測(cè)到黑線 則小車偏了 小車右轉(zhuǎn)彎 if P0 0 x06 P1 0X07 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 作業(yè)答案 注 檢測(cè)到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機(jī) 前方 右減速電機(jī) LALB RARB 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 單片機(jī) 單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制小車運(yùn)行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進(jìn)1010后退1101左轉(zhuǎn)彎0010111右轉(zhuǎn)彎 程序設(shè)計(jì) 如果中間和右邊探測(cè)頭P02測(cè)到黑線 則小車偏了 小車左轉(zhuǎn)彎 if P0 0 x01 P1 0X0D P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 特殊情況1 注 檢測(cè)到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機(jī) 前方 右減速電機(jī) LALB RARB 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 單片機(jī) 單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制小車運(yùn)行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進(jìn)1010后退1101左轉(zhuǎn)彎1000111右轉(zhuǎn)彎 程序設(shè)計(jì) 如果中間和左邊探測(cè)頭P02測(cè)到黑線 則小車偏了 小車右轉(zhuǎn)彎 if P0 0 x04 P1 0X07 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 特殊情況2 注 檢測(cè)到黑線輸出低電平 左輪 右輪 萬向滑輪 左減速電機(jī) 前方 右減速電機(jī) LALB RARB 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路 單片機(jī) 單片機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制小車運(yùn)行方法P1 3P1 2P1 1P1 0P0 2P0 1P0 00101前進(jìn)1010后退1101左轉(zhuǎn)彎0111右轉(zhuǎn)彎1111停車000 程序設(shè)計(jì) 如果三個(gè)探測(cè)頭全部測(cè)到黑線 則小車到達(dá)終點(diǎn) 停車 if P0 0 x04 P1 0X07 P0 0 P0 1 P0 2 P13P12 P13P12 特殊情況3 注 檢測(cè)到黑線輸出低電平 X P0 根據(jù)上述的分析編寫出尋跡核心程序 2001年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽國賽題 二 要求1 基本要求 1 電動(dòng)車從起跑線出發(fā) 車體不得超過起跑線 沿引導(dǎo)線到達(dá)B點(diǎn) 在 直道區(qū) 鋪設(shè)的白紙下沿引導(dǎo)線埋有1 3塊寬度為15cm 長(zhǎng)度不等的薄鐵片 電動(dòng)車檢測(cè)到薄鐵片時(shí)需立即發(fā)出聲光指示信息 并實(shí)時(shí)存儲(chǔ) 顯示在 直道區(qū) 檢測(cè)到的薄鐵片數(shù)目 2 電動(dòng)車到達(dá)B點(diǎn)以后進(jìn)入 彎道區(qū) 沿圓弧引導(dǎo)線到達(dá)C點(diǎn) 也可脫離圓弧引導(dǎo)線到達(dá)C點(diǎn) C點(diǎn)下埋有邊長(zhǎng)為15cm的正方形薄鐵片 要求電動(dòng)車到達(dá)C點(diǎn)檢測(cè)到薄鐵片后在C點(diǎn)處停車5秒 停車期間發(fā)出斷續(xù)的聲光信息 3 電動(dòng)車在光源的引導(dǎo)下 通過障礙區(qū)進(jìn)入停車區(qū)并到達(dá)車庫 電動(dòng)車必須在兩個(gè)障礙物之間通過且不得與其接觸 4 電動(dòng)車完成上述任務(wù)后應(yīng)立即停車 但全程行駛時(shí)間不能大于90秒 行駛時(shí)間達(dá)到90秒時(shí)必須立即自動(dòng)停車 2 發(fā)揮部分 1 電動(dòng)